一种五轴五联动数控工具磨床的制作方法

本实用新型属于五轴五联动数控工具磨床技术领域，特指一种五轴五联动数控工具磨床。

背景技术：

在机床中，数控工具磨床在机械制造加工中应用越来越广泛，可以对包括各类铣刀、钻头刀具在内的切削工具进行磨削加工，例如，球头立铣刀、端铣刀、阶梯铣刀、铰刀、直柄钻、锥柄钻、阶梯钻等,由于数控工具磨床所要加工的工件一般都是形状比较复杂的刀具，其材料硬度大，精度要求很高，因此对于机床各轴系的自动化提出了很高的要求。然而，目前国内市场的工具磨床以四轴三联动为主，其次也有少部分厂家生产的五轴五联动数控工具磨床，其重要传动中采用皮带传动或者蜗轮蜗杆等传动，导致精度不高，一般半年就需要精度修复和设备的维护。并且现有Y轴结构无法加工加长刀具，稳定性和可靠性差。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种五轴五联动数控工具磨床，五轴五联动数控工具磨床。

本实用新型的技术方案如下：1一种五轴五联动数控工具磨床，其包括床身、龙门立柱、滑座、导轨、驱动装置、外壳和操作面板，所述龙门立柱和导轨安装在床身上，且导轨对准龙门立柱的两立柱之间，所述滑座包括了X轴滑座、Y轴滑座和Z轴滑座，其中X轴滑座安装在导轨上，Y轴滑座安装在龙门立柱上，且Y轴滑座上安装有C轴转台，C轴转台上安装有至少一组砂轮组，所述Z轴滑座按在X轴滑座上方，所述外壳将上述龙门立柱、滑座、导轨、驱动装置都罩住，所述操作面板安装在外壳上。所述驱动装置采用内冷式直驱电机装置。驱动装置分别驱动X轴滑块、Y轴滑块和Z轴滑块的滑动。

本实用新型中所述内冷式直驱电机装置结构包括主轴箱体和套装在主轴箱体内部的前端轴承和后端轴承，主轴两端套装在前端轴承和后端轴承内，主轴箱体内壁固定安装有永磁电机的定子，主轴上固定安装有永磁电机的动子，永磁电机定子外圈或主轴箱体内壁位于永磁电机定子处设置有密封冷却水槽，主轴箱体上设置有冷却水入口和出口。

本实用新型中所述C轴转台包括C轴主轴箱体和套装在C轴主轴箱体内部的转台轴承，C轴主轴套装在转台轴承上，C轴主轴箱体内壁固定安装有永磁直驱电机的定子，C轴主轴上固定安装有永磁直驱电机的动子。

本实用新型中的龙门立柱的横梁上安装有防护罩，该防护罩为伸缩式防护罩，且龙门立柱底部脚上设置有配重块。

更进一步的是所述龙门立柱上Y轴导轨固定安装在龙门立柱的横梁上，Y轴滑座安装在龙门横梁上并可通过导轨做往返运动。

本实用新型为了提升效率，将所述砂轮组设置为两组，安装在C轴转台上。

本实用新型中的床身底座采用济南大理石。

相对于现有技术，本实用新型具有以下几点技术创新：

1、主轴装置设计为直驱电机装置，结构包括：主轴箱体和套装在主轴箱体内部的前端轴承和后端轴承，主轴两端套装在前端轴承和后端轴承内，主轴箱体内壁固定安装有永磁电机的定子，主轴上固定安装有永磁电机的动子。做为进一步优选方案，在永磁电机定子外圈或主轴箱体内壁位于永磁电机定子处设置有密封冷却水槽，主轴箱体上设置有冷却水入口和出口。

2、C轴转台装置为直驱电机装置，结构包括：C轴主轴箱体和套装在C轴主轴箱体内部的转台轴承，C轴主轴套装在转台轴承上，C轴主轴箱体内壁固定安装有永磁直驱电机的定子，C轴主轴上固定安装有永磁直驱电机的动子。

3、Y轴装置为定梁式Y轴龙门机构，定梁式Y轴龙门机构的结构包括：导轨固定安装在龙门横梁上，滑座安装在龙门横梁上并可通过导轨做往返运动。

4、床身底座采用人造大理石。

本实用新型的主轴装置通过采用内冷式直驱电机装置代替现有主轴装置的蜗轮蜗杆或皮带加伺服电机的传动方式，设备体积更小并能有效防止永磁电机过热发生故障，可有效提高动主轴装置急加速和急减速的性能，且旋转精度高、结构简单、安装空间小；本实用新型的C轴转台装置因采用直驱电机装置，具备急加速和急减速的性能，且旋转精度高、结构简单、安装空间小等优点；本实用新型龙门立柱因其底部中空，可以加工加长刀具，龙门本身高度足够高，可以保护飞溅切屑液对于导轨的损坏，其机构简单，维护性好，可靠性高，稳定性好；本实用新型床身底座采用人造大理石，大理石平板的组织结构稠密、表面光滑耐磨、粗糙度数值小；；耐酸、耐碱、耐腐蚀、抗磁；不会受潮生锈，使用维护方便；线胀系数小，受温度影响小；工作面受碰撞或划伤后，只会产生凹坑，不产生凸纹、毛刺。并且大理石能够快速吸收并消除震动，提高刀具的精度和光洁度。

附图说明

图1是本实用新型的透视图。

图2是本实用新型主轴装置的剖面图。

图3是本实用新型C轴转台装置的剖面图。

图4是本实用新型龙门立柱的透视图。

图中：1-床身，2-X轴滑座，3-Z轴滑座，3-1-Z轴导轨，4-主轴装置，4-01冷却水槽，4-2-主轴箱体，4-6-前端轴承，4-61-后端轴承，4-3-定子，4-31动子，4-4入口，4-5出口，5-龙门立柱，5-1-龙门，5-2-Y轴导轨，5-3-Y轴滑座，6-操作面板、7-电源控制箱，8-C轴转台装置，8-1-C轴主轴，8-2-C轴主轴箱体，8-4-转台轴承，9-电主轴，10-外壳，11-X轴导轨，12-砂轮组。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步描述。

本实用新型包括床身1、X轴滑座2、Z轴滑座3、主轴装置4、龙门立柱5、操作面板6、电源控制箱7、C轴转台装置8、电主轴9，和外壳10。所述床身1上设置有沿X轴向的X轴导轨11，水平滑动的X轴滑座2和X向驱动装置，所述X轴滑座2上配合安装有一垂直设置的沿Z轴向垂直于X轴滑动的Z轴滑座3和Z向驱动装置，主轴装置4沿X轴方向安装在Z轴滑座3上。所述床身1上还安装有一龙门立柱5，所述龙门立柱5为定梁式龙门结构，龙门5-1的两个立柱位于X轴导轨11的两侧，所述龙门5-1横梁上设置有垂直于X向的沿Y轴导轨5-2水平滑动的Y轴向滑座5-3和Y向驱动装置。所述Y轴滑座5-3的前侧设置有C轴转台装置8，所述C轴转台装置8连接有电主轴9，电主轴9上可安装工作砂轮组12。所述X轴滑座2、Z轴滑座3、龙门立柱4、龙门立柱5、C轴转台装置8、电主轴9等部件都由外壳10包围保护。所述电源控制箱7设置于该五轴五联动数控工具磨床的最右方，所述操作面板6设置于所述外壳10的右前方。

主轴装置设计为直驱电机装置，结构包括：主轴箱体4-2和套装在主轴箱体内部的前端轴承4-6和后端轴承4-61，主轴两端套装在前端轴承4-6和后端轴承4-61内，主轴箱体4-2内壁固定安装有永磁电机的定子4-3，主轴上4-1固定安装有永磁电机的动子4-31，在永磁电机定子4-3外圈或主轴箱体4-2内壁位于永磁电机定子4-3处设置有密封冷却水槽4-01，主轴箱体4-2上设置有冷却水入口4-4和出口4-5。所述冷却水入口4-4和出口4-5都与密封冷却水槽4-01连通，所述冷却水槽4-01位于永磁电机定子的外表面。

作为本实用新型的进一步优选方案，C轴转台装置为直驱电机装置，结构包括：C轴主轴箱体8-2和套装在C轴主轴箱体8-2内部的转台轴承8-4，C轴主轴8-1套装在转台轴承8-4内，C轴主轴箱体8-2内壁固定安装有永磁直驱电机的定子8-31，C轴主轴8-1上固定安装有永磁直驱电机的动子8-3。

作为本实用新型的进一步优选方案，龙门立柱为定梁式Y轴龙门机构，龙门立柱的结构包括：Y轴导轨5-2固定安装在龙门5-1的横梁上，Y轴滑座5-3安装在龙门横梁5-1上并可通过导轨做往返运动。

作为本实用新型的进一步优选方案，床身底座采用济南大理石。

一种全新的五轴五联动数控工具磨床，所述床身上设置有沿X轴向水平滑动的X轴向滑座和X向驱动装置，所述X轴向滑座上配合安装有一垂直设置的沿Z轴向垂直于X轴滑动的Z轴向滑座和Z向驱动装置。所述床身上还安装有一龙门立柱，所述龙门立柱的两个立柱位于所述X轴向滑轨的两侧，所述龙门立柱上设置有垂直于X向的沿Y轴向滑轨水平滑动的Y轴向滑座和Y向驱动装置，所述Y轴向滑轨位于所述龙门立柱的上方。所述Y轴向滑座的前侧设置有主轴，所述主轴的一侧设置有一砂轮组。所述X轴向滑座、Z轴向滑座、龙门立柱、Y轴向滑座、主轴、砂轮组等部件都由外壳包围保护，所述电源控制箱设置于该全新的五轴五联动数控工具磨床的最右方，所述操作面板设置于所述外壳的右前方。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例之一，并非以此限制本实用新型的实施范围，故：凡依本实用新型的形状、结构、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。